科创中国
高可靠轻量化粉末冶金中空凸轮轴制备技术及产业化
发布时间: 2022-09-23
来源: 科创项目库
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利,新品种,新技术
行业领域：
新材料技术,粉末冶金,组合烧结,中空凸轮轴
成果介绍
凸轮轴是发动机五大关键部件之一，传统工艺是由铸造或锻造毛坯经机加工而成，存在重量高、材料利用率低、能耗大等问题。粉末冶金中空凸轮轴具有重量轻、可靠性高、耐磨性好、加工流程短、节能节材等优点，可对传统实心凸轮轴进行替代。然而，粉末冶金中空凸轮轴的制备技术长期被国外垄断，限制了我国高性能发动机的发展。
本项目在科技部、工信部、北京市、怀柔区等多个项目支持下，经过自主研发，掌握了全套粉末冶金中空凸轮轴组合烧结关键制备技术，建成国内首条生产线，针对国内新型缸内直喷发动机开发的粉末冶金中空凸轮轴实现量产和应用，满足了自主品牌发动机升级换代的应用需求，打破了长期以来国外对该项技术和产品的垄断，填补了国内空白，技术水平达到国际先进。目前正积极向潍柴、玉柴、无人机用发动机等应用方向进行粉末冶金中空凸轮轴推广，可促进国内发动机技术水平进一步提升。
成果亮点
突破高效节能发动机用高可靠轻量化粉末冶金中空凸轮轴，打破长期以来国外对该项技术和产品的垄断，建成国内首条自主知识产权的生产线，首次实现粉末冶金中空凸轮轴在国内的批量应用。项目创新性技术成果包括：（1）设计了低成本、高耐磨性粉末冶金凸轮新材料的成分，开发了高性能凸轮粉末的制备技术，实现了高成分均匀性、高流动性、高压制性和高成形性的粉末冶金凸轮用粉体材料的批量制备，填补了国内的相关材料空白，价格仅为国外粉末的1/2；（2）开发凸轮生坯强化技术、凸轮轴自动化精确装配技术及设备，实现了凸轮角度和轴向位置的精确定位；开发组合烧结工艺技术，使粉末冶金凸轮和钢制芯轴界面间形成牢固的冶金结合，扭矩超过1000N•m；凸轮烧结密度达到***以上，无需淬火硬度可达到HRC55以上，耐磨性是相同硬度铸铁的3倍以上；中空凸轮轴可实现减重30~60%，性能指标达到并部分超过国外同类产品水平；（3）贯通低成本、高可靠、轻量化粉末冶金中空凸轮轴的全套制备技术，建成了国内首条粉末冶金中空凸轮轴生产线，产品批量应用于国内高性能自主品牌汽车，打破了长期以来国外对该项技术和产品的垄断。
团队介绍
团队现有全职正高级工程师2名，高级工程师2名，工程师1名，助力工程师1名。博士及硕士研究生4名。团队成员专业包含材料学、粉末冶金及机械领域专业，充分充分发挥跨学科协作用，多角度分析和解决研发过程中存在的问题。
专家点评
“科创中国”技术路演——粉末冶金新材料（包头）专场 | 2022-09-28
成果资料
路演文件
微信公众号
下载app
Copyright © 2022 中国科学技术协会 版权所有 | 京ICP备16016202号-20
京公网安备 11010202008974号
方妍妍
启赋资本—合伙人